(57)【要約】【課題】光学装置の結露の発生を防止することができるプロジェクタを提供すること。【解決手段】リアプロジェクタは、光学装置の温度を検出する温度センサ、光学装置周辺の空気の温度を検出する温度センサ、光学装置を冷却するためのペルチェ素子を備える。メインスイッチＭを切った後、両温度センサで光学装置及び光学装置周辺の空気の温度を検出し、光学装置の温度を検出する温度センサで検出される温度が、光学装置周辺の空気の温度を検出する温度センサで検出される温度以下となる状態を維持し、両センサで検出される温度が常温付近にまで達するように、ペルチェ素子を駆動制御する。【選択図】 図１４
2005121712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、この光源から射出された光束を画像情報に応じて変調する光変調装置、及びこの光変調装置からの色光を合成する色合成光学装置を有する光学装置と、この光学装置から射出された光学像を投射する投射光学系とを備えるプロジェクタであって、
前記光学装置を冷却するために、光学装置に送風される光学装置周辺の流体を冷却する冷却部と、
前記光学装置の温度を検出する第一温度検出部と、
前記光学装置周辺の前記流体温度を検出する第二温度検出部と、
メインスイッチを切り、光源及び光学装置の駆動を停止した後、第二温度検出部で検出される温度が、第一温度検出部で検出される温度以下となる状態を維持しながら、両温度が常温付近まで達するように、前記冷却部を駆動制御する制御部とを備えることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクタであって、
前記冷却部は、対向配置される一対の伝熱板間に熱電変換材料が介装され、この熱電変換材料に電圧を印加することで、一方の伝熱板が低温部、他方の伝熱板が高温部となる熱電変換素子を含み、
低温部となる伝熱板を前記光学装置を冷却する流体の流路に面して設けることにより構成されることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項３】
請求項２に記載のプロジェクタであって、
前記制御部は、前記第一温度検出部で検出される温度カーブに、前記第二温度検出部で検出される温度カーブが倣うように、前記熱電変換素子への印加電圧の制御を行うことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項４】
光源と、この光源から射出された光束を画像情報に応じて変調する光変調装置、及びこの光変調装置からの色光を合成する色合成光学装置を有する光学装置と、この光学装置から射出された光学像を投射する投射光学系とを備えるプロジェクタであって、
前記光学装置を冷却するために、光学装置に送風される光学装置周辺の流体を冷却する冷却部と、
前記光学装置の温度を検出する第一温度検出部と、
前記光学装置周辺の前記流体温度を検出する第二温度検出部と、
メインスイッチを切り、前記冷却部及び光学装置の駆動を停止した後、第二温度検出部で検出される温度が、第一温度検出部で検出される温度以下となる状態を維持しながら、両温度が常温付近まで達するように、前記光源の光学装置への照射を制御する制御部を備えることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項５】
請求項４に記載のプロジェクタにおいて、
前記制御部は、一定の光量で光源を駆動させ、光学装置が所定温度以上となった場合に、光源の駆動を停止させることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項６】
請求項４に記載のプロジェクタにおいて、
前記光源は、印加電圧に応じて光量が変化する発光管を有し、
前記制御部は、この発光管に対する印加電圧の制御を行うことを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光源から出射された光束をダイクロイックミラーによって三原色の赤、緑、青の色光に分離するとともに、三枚の液晶パネルにより各色光毎に画像情報に応じて変調し、画像変調後の各色光を色合成光学装置で合成し、投射レンズを介してカラー画像をスクリーンの前面に拡大投射する、いわゆる三板式のフロント投射式プロジェクタが知られている。
また、光源からの光束を液晶パネルに照射し、この液晶パネルによって画像情報に応じて変調された光束を色合成光学装置で合成し、投射レンズにより拡大して、反射ミラーにより光路を変換させ、スクリーンの背面に導く構造のリアプロジェクタも知られている。
以上のようなプロジェクタでは、光変調装置と色合成光学装置とは一体化された光学装置として構成されており、色合成光学装置の光束入射側端面に液晶パネルを楔状のスペーサやピンスペーサを介して接合固定したものが知られている。
【０００３】
光学装置を構成する光変調装置等の光学素子は、光束の透過、吸収により発熱し、温度が上昇する。そのため、従来から、光変調装置等の光学素子を冷却流体としての空気等により冷却している。具体的には、空気を送気するファンの排気側に、冷却部としてのペルチェ素子を設置し、光学装置周辺の空気の冷却を行い、この冷却された空気を光学装置に送気している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２６９６７４号公報（第２〜第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このようなプロジェクタでは、プロジェクタの電源を切り、プロジェクタの駆動を停止すると、光学装置の駆動も停止されるので、発熱していた光学装置の液晶パネルや、射出側偏光板等の光学部品の温度が常温にまで低下する。
一方で、プロジェクタの電源を切ることで、ペルチェ素子の駆動も停止されるので、ペルチェ素子により冷却され、常温以下であった光学装置周辺の空気の温度が常温にまで上昇することとなる。
液晶パネル等の光学部品は、急激に温度が低下し、常温以下となった後、徐々に常温になるという温度カーブを描く。また、光学装置周辺の空気の温度は急激に上昇する。そのため、光学装置の液晶パネル等の温度よりも、光学装置周辺の空気の温度が高くなってしまうことがある。
さらに、冷却空気により常温以下に冷却されていた光学装置を構成する部材（例えば、液晶パネルを色合成光学装置に固定するための固定板等）の温度も、ペルチェ素子の駆動の停止により、常温付近にまで上昇することとなるが、光学装置を構成する部材の熱容量によっては、光学装置を構成する部材の温度上昇率よりも光学装置周辺の空気の温度上昇率が高くなってしまうため、光学装置周辺の空気の温度が、光学装置を構成する部材の温度よりも高くなってしまうことがある。
以上のような場合、光学装置を構成する部品（液晶パネル、固定板等）の表面に結露が生じるという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、光学装置の結露の発生を防止することができるプロジェクタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のプロジェクタは、光源と、この光源から射出された光束を画像情報に応じて変調する光変調装置、及びこの光変調装置からの色光を合成する色合成光学装置を有する光学装置と、この光学装置から射出された光学像を投射する投射光学系とを備えるプロジェクタであって、前記光学装置を冷却するために、光学装置に送風される光学装置周辺の流体を冷却する冷却部と、前記光学装置の温度を検出する第一温度検出部と、前記光学装置周辺の前記流体温度を検出する第二温度検出部と、メインスイッチを切り、光源及び光学装置の駆動を停止した後、第二温度検出部で検出される温度が、第一温度検出部で検出される温度以下となる状態を維持しながら、両温度が常温付近まで達するように、前記冷却部を駆動制御する制御部とを備えることを特徴とする。
ここで、プロジェクタとしては、フロント投射式プロジェクタであってもよく、また、リアプロジェクタであってもよい。
また、常温とは、プロジェクタを構成するすべての部品の駆動を停止した状態での平常の温度のことをいい、例えば、プロジェクタの外気温と略等しい温度をいう。
【０００８】
このような本発明では、メインスイッチを切り、光源及び光学装置の駆動を停止した後、光学装置周辺の流体の温度を検出する第二温度検出部で検出される温度が、光学装置の温度を検出する第一温度検出部で検出される温度以下となる状態を維持しながら、両温度が常温付近まで達するように、冷却部を駆動制御する制御部を備えている。
従って、冷却部を駆動制御することにより、光学装置周辺の流体の温度の上昇を緩やかなものとすることができ、光学装置周辺の流体の温度が、光学装置を構成する部品の温度よりも高くなってしまう状態を経ずに、光学装置の温度及び光学装置周辺の流体の温度を常温まで戻すことができるので、光学装置を構成する部品の表面への結露の発生を防止することができる。
【０００９】
本発明では、前記冷却部は、対向配置される一対の伝熱板間に熱電変換材料が介装され、この熱電変換材料に電圧を印加することで、一方の伝熱板が低温部、他方の伝熱板が高温部となる熱電変換素子を含み、低温部となる伝熱板を前記光学装置を冷却する流体の流路に面して設けることにより構成されることが好ましい。
さらに、前記制御部は、前記第一温度検出部で検出される温度カーブに、前記第二温度検出部で検出される温度カーブが倣うように、前記熱電変換素子への印加電圧の制御を行うことが好ましい。
このような本発明によれば、冷却部は、対向配置される一対の伝熱板間に熱電変換材料が介装され、この熱電変換材料に電圧を印加することで、一方の伝熱板が低温部、他方の伝熱板が高温部となる熱電変換素子を備えており、第二温度検出部で検出される温度カーブを第一温度検出部で検出される温度カーブに倣うようにするためには、熱電変換素子への印加電圧の制御を行えばよい。従って、冷却部の制御を容易に行うことができる。
【００１０】
本発明のプロジェクタは、光源と、この光源から射出された光束を画像情報に応じて変調する光変調装置、及びこの光変調装置からの色光を合成する色合成光学装置を有する光学装置と、この光学装置から射出された光学像を投射する投射光学系とを備えるプロジェクタであって、前記光学装置を冷却するために、光学装置に送風される光学装置周辺の流体を冷却する冷却部と、前記光学装置の温度を検出する第一温度検出部と、前記光学装置周辺の前記流体温度を検出する第二温度検出部と、メインスイッチを切り、前記冷却部及び光学装置の駆動を停止した後、第二温度検出部で検出される温度が、第一温度検出部で検出される温度以下となる状態を維持しながら、両温度が常温付近まで達するように、前記光源の光学装置への照射を制御する制御部とを備えることを特徴とする。
ここで、プロジェクタとしては、フロント投射式プロジェクタであってもよく、また、リアプロジェクタであってもよい。
また、常温とは、プロジェクタを構成するすべての部品の駆動を停止した状態での平常の温度のことをいい、例えば、プロジェクタの外気温と略等しい温度をいう。
【００１１】
このような本発明によれば、プロジェクタは、メインスイッチを切り、冷却部及び光学装置の駆動を停止した後、第二温度検出部で検出される温度が、第一温度検出部で検出される温度以下となる状態を維持しながら、両温度を常温付近に達するように光源の照射を制御する制御部を備えている。すなわち、本発明では、光源からの光束の照射により、光学装置を構成する部品の温度を上昇させ、光学装置周辺の流体の温度が、光学装置を構成する部品の温度よりも高くなってしまうことがないように光源の光学装置への照射を制御している。これにより、光学装置を構成する部品の表面への結露の発生を防止することができる。
【００１２】
さらに、本発明では、前記制御部は、一定の光量で光源を駆動させ、光学装置が所定温度以上となった場合に、光源の駆動を停止させることが好ましい。
このような本発明によれば、一定光量で光源を駆動させると、光学装置の温度は、上昇するとともに、常温以上に保たれる。一方で、光学装置周辺の流体は、徐々に常温に向かって上昇していく。従って、光学装置の温度が光学装置周辺の流体の温度を下回ることがない。そして、光学装置の温度が所定温度以上となった時点で光源の駆動をさせると、光学装置の温度は、常温にまで徐々に低下するとともに、光学装置周辺の流体の温度が、常温に達することとなる。
このように、光学装置の温度が光学装置周辺の流体の温度を下回ることがないので、光学装置での結露の発生を防止することができる。
【００１３】
また、本発明では、前記光源は、印加電圧に応じて光量が変化する発光管を有し、前記制御部は、この発光管に対する印加電圧の制御を行ってもよい。
このような本発明によれば、光源の発光管に対する印加電圧の制御を行うことができるので、メインスイッチを切った直後に光源からの光量を最も多くし、徐々に少なくなるように光量を制御することができる。
このようにすることで、光学装置の温度上昇は緩やかになるものの、光学装置の温度は、常温以上となり、光学装置周辺の流体の温度よりも高くなる。そして、光学装置の温度が所定温度以上となった場合に、光源の駆動を停止すると、光学装置の温度は常温まで徐々に低下するものの、光学装置の温度が、光学装置周辺の流体の温度よりも低くなってしまうことがない。従って、これにより、光学装置での結露の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
[１．リアプロジェクタの構成]
図１は、リアプロジェクタ１０の正面側斜視図である。図２は、リアプロジェクタ１０の背面側斜視図である。図３は、リアプロジェクタ１０の内部構造を示す図である。
リアプロジェクタ１０は、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成し、この光学像をスクリーン１４に拡大投射するものである。このリアプロジェクタ１０は、図１〜図３に示すように、筐体としての上部キャビネット１１および下部キャビネット３１（図１および図２）と、上部キャビネット１１の前面に露出して設けられるスクリーン１４（図１）と、上部キャビネット１１内に配置されるミラー１５（図３）と、下部キャビネット３１内に配置される光学ユニット４０（図３）とで大略構成されている。
なお、リアプロジェクタ１０は、上述した構成の他、具体的な説明を省略するが、光学ユニット４０等に外部からの電力を供給する電源装置、外部から入力された画像情報に応じて光学ユニット４０の駆動制御等を実施する制御基板、これら構成部品を冷却する冷却装置６０等も備えている。なお、冷却装置６０については、後に詳述する。
【００１５】
[1-1.キャビネットの構成]
図１および図２に示すように、リアプロジェクタ１０の外観は、上部キャビネット１１および下部キャビネット３１から構成され、これらの上部キャビネット１１および下部キャビネット３１は分離可能に形成されている。
上部キャビネット１１は、ミラー１５（図３）を収納する縦断面三角形状の筐体であり、ミラー１５が取り付けられるミラーケース１２（図１および図２）と、このミラーケース１２の正面側の開口部周辺に形成されたフレーム枠１３（図１）と、このフレーム枠１３に取り付けられたスクリーン１４（図３）とを備えている。
図４は、ミラーケース１２を正面側から見た斜視図である。
ミラーケース１２は、図４に示すように、背面壁２１、一対の側壁２２，２３、および底面壁２４から構成されている。
背面壁２１は、長辺が上方に位置する平面視台形状の形状を有し、後方の下側に向かって傾斜するように形成され、内側端面にてミラー１５（図３）を所定角度で支持する。
一対の側壁２２，２３は、平面視三角形状の形状を有し、背面壁２１の両端縁から前方に向けて突出し、後方に向かうにしたがって内側に傾斜するように形成されている。
底面壁２４は、一対の側壁２２，２３に跨って形成され、長辺が前方側に位置する平面視略台形状の形状を有し、後方の上側に向かって傾斜するように形成されている。この底面壁２４には、前方側略中央部分に切り欠き２４Ａと、前方から見て左側に開口部２４Ｂとが形成されている。
フレーム枠１３は、矩形枠状に形成され、内側端面にてスクリーン１４を所定位置にて保持するものであり、ミラーケース１２の前方側端縁にねじ等により固定される。
【００１６】
図５は、下部キャビネット３１の正面側斜視図である。
下部キャビネット３１は、光学ユニット４０、図示しない電源装置、図示しない制御基板、および後述の冷却装置６０（図５では図示省略）等を収納する筐体であり、フロントパネル３２（図１）と、側部パネル３３，３４（図２）と、リアパネル３５（図２）と、底面部３６と、底面部３６上に取り付けられ、光学ユニット４０、前記電源装置、前記制御基板、および冷却装置６０等を下部キャビネット３１の所定位置に設置する設置部３７とで構成されている。
フロントパネル３２は、図１に示すように、平面視矩形形状を有し、左右側には略同寸法の矩形状の開口部３８が形成されている。そして、この開口部３８の内部には、それぞれ図示しないスピーカが配設されている。
側部パネル３３，３４は、図２に示すように、平面視台形形状を有し、ミラーケース１２の一対の側壁２２，２３と同様に、後方に向かうにしたがって内側に傾斜するように形成されている。この側部パネル３３，３４には、それぞれスリット状の開口部が形成されている。そして、側部パネル３３に形成された開口部は、内部に冷却空気を導入する吸気口３３１（図２）であり、側部パネル３４に形成された開口部は、内部に導入され内部を冷却した後の空気を排出する排気口３４１（図２）である。
リアパネル３５は、図２に示すように、平面視矩形形状を有し、コンピュータ接続用の接続部や、ビデオ入力端子、オーディオ機器接続端子等の各種の機器接続用端子が設けられている。
底面部３６は、図５に示すように、平面視略台形状の形状を有し、リアプロジェクタ１０全体を支持する。
【００１７】
設置部３７は、下部キャビネット３１に設置される各装置を囲うように形成され、各装置を適宜、区画している。
この設置部３７において、その上面３７１は、上部キャビネット１１の底面壁２４に対応して後方の上側に向かって傾斜するように形成されている。また、この上面３７１は、正面側から見て略中央部分から左側部分、および正面側から見て右側部分には、それぞれ段付状の段差部３７１Ａ，３７１Ｂが形成されている。
段差部３７１Ａにおいて、右側部分には、切り欠き３７１Ａ１が形成され、この切り欠き３７１Ａ１は、設置部３７に設置される光学ユニット４０（図３）の後述する光学装置の上部位置に対応するとともに、設置部３７に設置される光学ユニット４０（図３）の後述する投射レンズ４６が臨むように形成されている。また、段差部３７１Ａの略中央には、後述する冷却装置６０の軸流ファン６２５およびヒートシンク６２４（図１０）が露出している。
段差部３７１Ｂにおいて、底面部分には、切り欠き３７１Ｂ１が形成され、この切り欠き３７１Ｂ１は、設置部３７に設置される光学ユニット４０（図３）の後述する光源装置上に取り付けられる排気ファン５４の吐出口に対向する。
また、段差部３７１Ｂにおいて、正面から見て右側部分には、側部パネル３４に形成された排気口３４１（図２）と接続するダクト５５の吸気側が接続する。
また、この設置部３７において、正面から見て左側の端面には、図５に示すように、設置部３７内部に空気を流通させるための孔３７２が形成されている。この孔３７２は、光学ユニット４０（図３）の後述する光源装置と連通し、前記光源装置に空気を流通可能とする。
【００１８】
図６は、図４に示す上部キャビネット１１と図５に示す下部キャビネット３１とを組み合わせた図である。
上部キャビネット１１と下部キャビネット３１とを組み合わせると、図６に示すように、ミラーケース１２の底面壁２４、および下部キャビネット３１の設置部３７における上面３７１に形成された段差部３７１Ａによりダクト２５が形成され、底面壁２４および段差部３７１Ｂによりダクト２６が形成される。そして、ダクト２５の吸気側は、上面３７１における切り欠き３７１Ａ１を介して、下部キャビネット３１に設置される光学ユニット４０（図３）の後述する光学装置の上部側に対向する。また、ダクト２６の吸気側は、上面３７１における切り欠き３７１Ｂ１（図５）を介して、排気ファン５４の吐出口に対向する。
また、上部キャビネット１１と下部キャビネット３１とを組み合わせると、上部キャビネット１１の切り欠き２４Ａと下部キャビネット３１の切り欠き３７１Ａ１とが対向し、下部キャビネット３１に設置される光学ユニット４０（図３）の後述する投射レンズからミラー１５に向けて投射される映像の光路が形成される。なお、ダクト２５の下部には、後述する冷却装置６０が配置されている。
【００１９】
[1-2．スクリーンの構成]
スクリーン１４は、光学ユニット４０の後述する投射レンズで拡大され、ミラー１５で反射された光学像を裏面から投影する透過型スクリーンであり、図１に示すように、上部キャビネット１１のフレーム枠１３によりミラーケース１２の正面側に取り付けられる。
このスクリーン１４は、例えば、フレネルシート、レンチキュラーシート、保護板等にて構成でき、前記投射レンズから射出されミラー１５で反射された光束は、フレネルシートで平行化され、レンチキュラーシートを構成する光学ビーズによって拡散され、表示画像が得られる。
【００２０】
[1-3．ミラーの構成]
ミラー１５は、図３に示すように、平面視台形状に形成された一般的なミラーであり、上部キャビネット１１の背面壁２１の内側に、台形状の長辺が上側となるように傾斜して取り付けられる。このミラー１５の傾斜角は、前面側のスクリーン１４と光学ユニット４０の後述する投射レンズによる映像の反射との設定された位置関係に基づいて設定されている。
【００２１】
[1-4．光学ユニットの構成]
図７は、光学ユニット４０を模式的に示す図である。
図７に示すように、光学ユニット４０は、光源装置を構成する光源ランプから射出された光束を光学的に処理して画像情報に対応した光学像を形成し、この光学像を拡大投射するユニットである。この光学ユニット４０は、図７に示すように、インテグレータ照明光学系４１と、色分離光学系４２と、リレー光学系４３と、光学装置４４と、プリズム４８と、投射光学系としての投射レンズ４６と、ライトガイド４７とを備える。
【００２２】
インテグレータ照明光学系４１は、光学装置４４を構成する後述する３つの液晶パネル４４１の画像形成領域をほぼ均一に照明するための光学系である。このインテグレータ照明光学系４１は、光源装置４１１と、第１レンズアレイ４１２と、第２レンズアレイ４１３と、偏光変換素子４１４と、重畳レンズ４１５とを備える。
光源装置４１１は、放射光源としての光源ランプ（発光管）４１６と、リフレクタ４１７とを備え、光源ランプ４１６から射出された放射状の光線をリフレクタ４１７で反射して平行光線とし、この平行光線を外部へと射出する。
光源ランプ４１６としては、高圧水銀ランプを採用している。なお、高圧水銀ランプ以外に、メタルハライドランプやハロゲンランプ等も採用できる。
リフレクタ４１７としては、放物面鏡を採用している。なお、放物面鏡の代わりに、平行化凹レンズおよび楕円面鏡を組み合わせたものを採用してもよい。
【００２３】
第１レンズアレイ４１２は、光軸方向から見てほぼ矩形状の輪郭を有する小レンズがマトリクス状に配列された構成を有し、各小レンズは、光源ランプ４１６から射出された光束を複数の部分光束に分割している。
第２レンズアレイ４１３は、第１レンズアレイ４１２と略同様な構成を有しており、小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。この第２レンズアレイ４１３は、重畳レンズ４１５とともに、第１レンズアレイ４１２の各小レンズの像を後述する液晶パネル４４１上に結像させる機能を有する。
【００２４】
偏光変換素子４１４は、第２レンズアレイ４１３と重畳レンズ４１５との間に配置される。このような偏光変換素子４１４は、第２レンズアレイ４１３からの光を略１種類の偏光光に変換するものであり、これにより、光学装置４４での光の利用効率が高められている。
具体的に、偏光変換素子４１４によって略１種類の偏光光に変換された各部分光は、重畳レンズ４１５によって最終的に光学装置４４の後述する液晶パネル４４１上にほぼ重畳される。偏光光を変調するタイプの液晶パネル４４１を用いたリアプロジェクタ１０では、１種類の偏光光しか利用できないため、他種類のランダムな偏光光を発する光源ランプ４１６からの光のほぼ半分が利用されない。このため、偏光変換素子４１４を用いることにより、光源ランプ４１６から射出された光束を略１種類の偏光光に変換し、光学装置４４での光の利用効率を高めている。
なお、このような偏光変換素子４１４は、例えば特開平８−３０４７３９号公報に紹介されている。
【００２５】
色分離光学系４２は、２枚のダイクロイックミラー４２１，４２２と、反射ミラー４２３とを備え、ダイクロイックミラー４２１，４２２によりインテグレータ照明光学系４１から射出された複数の部分光束を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色光に分離する機能を有している。
【００２６】
リレー光学系４３は、入射側レンズ４３１と、リレーレンズ４３３と、反射ミラー４３２，４３４とを備え、色分離光学系４２で分離された色光である赤色光を光学装置４４の後述する赤色光用の液晶パネル４４１Ｒまで導く機能を有している。
【００２７】
この際、色分離光学系４２のダイクロイックミラー４２１では、インテグレータ照明光学系４１から射出された光束の赤色光成分と緑色光成分とが透過するとともに、青色光成分が反射する。ダイクロイックミラー４２１によって反射した青色光は、反射ミラー４２３で反射し、フィールドレンズ４１８を通って、光学装置４４の後述する青色光用の液晶パネル４４１Ｂに到達する。このフィールドレンズ４１８は、第２レンズアレイ４１３から射出された各部分光束をその中心軸（主光線）に対して平行な光束に変換する。他の緑色光用、赤色光用の液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｒの光束入射側に設けられたフィールドレンズ４１８も同様である。
【００２８】
また、ダイクロイックミラー４２１を透過した赤色光と緑色光のうちで、緑色光は、ダイクロイックミラー４２２によって反射し、フィールドレンズ４１８を通って、緑色光用の液晶パネル４４１Ｇに到達する。一方、赤色光は、ダイクロイックミラー４２２を透過してリレー光学系４３を通り、さらにフィールドレンズ４１８を通って、赤色光用の液晶パネル４４１Ｒに到達する。
なお、赤色光にリレー光学系４３が用いられているのは、赤色光の光路の長さが他の色光の光路長さよりも長いため、光の発散等による光の利用効率の低下を防止するためである。すなわち、入射側レンズ４３１に入射した部分光束をそのまま、フィールドレンズ４１８に伝えるためである。なお、リレー光学系４３には、３つの色光のうちの赤色光を通す構成としたが、これに限らず、例えば、青色光を通す構成としてもよい。
【００２９】
光学装置４４は、入射された光束を画像情報に応じて変調してカラー画像を形成するものであり、色分離光学系４２で分離された各色光が入射される３つの入射側偏光板４４２と、各入射側偏光板４４２の後段に配置される光変調装置としての３つの液晶パネル４４１（４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ）と、各液晶パネル４４１の後段に配置される３つの射出側偏光板４４３と、色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム４４４とを備える。
【００３０】
液晶パネル４４１（４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ）は、例えば、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として用いたものである。光学装置４４において、色分離光学系４２で分離された各色光は、これら３枚の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ、入射側偏光板４４２、および射出側偏光板４４３によって画像情報に応じて変調されて光学像を形成する。
【００３１】
入射側偏光板４４２は、色分離光学系４２で分離された各色光のうち、一定方向の偏光光のみ透過させ、その他の光束を吸収するものであり、サファイヤガラス等の基板に偏光膜が貼付されたものである。
射出側偏光板４４３も、入射側偏光板４４２と略同様に構成され、液晶パネル４４１から射出された光束のうち、所定方向の偏光光のみ透過させ、その他の光束を吸収するものである。
これらの入射側偏光板４４２および射出側偏光板４４３は、互いの偏光軸の方向が直交するように設定されている。
【００３２】
クロスダイクロイックプリズム４４４は、射出側偏光板４４３から射出され、各色光毎に変調された光学像を合成してカラー画像を形成するものである。このクロスダイクロイックプリズム４４４には、赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが、４つの直角プリズムの界面に沿って略Ｘ字状に設けられ、これらの誘電体多層膜により３つの色光が合成される。
これら光学装置４４を構成する液晶パネル４４１、射出側偏光板４４３、およびクロスダイクロイックプリズム４４４は、一体的にユニット化され、光学装置本体４５が形成されている。なお、光学装置本体４５については、後に詳述する。
【００３３】
プリズム４８は、光学装置４４の光束射出側に配置され、この光学装置４４で形成されたカラー画像を投射レンズ４６の方向、すなわち前方向に射出されたカラー画像を上方向へと折り曲げて反射するものである。
投射レンズ４６は、プリズム４８で反射されたカラー画像を拡大して、ミラー１５に投射するものである。この投射レンズ４６は、鏡筒内に複数のレンズが収納された組みレンズとして構成されている。
【００３４】
ライトガイド４７は、合成樹脂から構成され、上述した各光学系４１〜４５、４８を収納保持するものであり、具体的な図示は省略するが、各光学部品４１２〜４１５，４１８，４２１〜４２３，４３１〜４３４を上方からスライド式に嵌め込む溝部が形成された下ライトガイドと、前記下ライドガイドの上部の開口側を閉塞する蓋状の上ライトガイドとを備えて構成される。
ここで、ライトガイド４７の光学装置４４に対応する上部および下部は、図示しない開口が形成されており、これらの開口は、後述する冷却装置の隔壁６３と接続される。
【００３５】
[1-5．光学装置本体の構成]
図８は、光学装置本体４５を示す分解斜視図である。
図８に示すように、光学装置本体４５は、前述の光学部品４４１，４４３，４４４のほかに、保持枠４５１と、パネルフレーム４５２，４５３、固定板４５４、熱伝導板４５５，４５６およびヒートシンク４５７を備えている。
なお、図８においては、液晶パネル４４１Ｇを例示するが、他の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｂにおいても略同じ構成である。
【００３６】
保持枠４５１は、液晶パネル４４１Ｇを保持し、固定板４５４に取り付けるためのものである。この保持枠４５１の光束入射側および光束射出側の面には、アルミ等の熱伝導性部材によって形成されたパネルフレーム４５２，４５３が取り付けられる。このパネルフレーム４５２，４５３は、保持枠４５１を介して伝導される液晶パネル４４１Ｇの熱を放熱する。また、パネルフレーム４５３は、保持枠４５１に当接されるとともに、固定板４５４に当接され、液晶パネル４４１Ｇで発生した熱を固定板４５４に伝導する。また、保持枠４５１の光束入射面の４隅には、孔４５１Ａが形成されている。
【００３７】
固定板４５４は、液晶パネル４４１Ｇを保持する保持枠４５１と、クロスダイクロイックプリズム４４４との間に介在配置されるもので、射出側偏光板４４３が固定される。この固定板４５４は、光束入射側の面の４隅に面外方向に突出した突起４５４Ａが形成され、この突起４５４Ａと保持枠４５１の孔４５１Ａが係合する。
この固定板４５４に取り付けられる射出側偏光板４４３の光束射出側面と、固定板４５４の光束射出側の面および側面とは、略矩形の熱伝導板４５５および断面略Ｌ字状の熱伝導板４５６を介して接続され、射出側偏光板４４３の熱が固定板４５４に伝導される。
また、固定板４５４にはヒートシンク４５７が設けられており、このヒートシンク４５７は、固定板４５４に伝導された液晶パネル４４１Ｇおよび射出側偏光板４４３の熱を放熱する。
【００３８】
[２．冷却装置]
次に、リアプロジェクタ１０の内部の冷却構造を図面に基づいて説明する。
図９は、第１の冷却流路５１および第２の冷却流路５２を示す図である。具体的に、図９（Ａ）は、リアプロジェクタ１０の側方から第１の冷却流路５１を見た図であり、図９（Ｂ）は、リアプロジェクタ１０の正面側から第１の冷却流路５１および第２の冷却流路５２を見た図である。
図１０は、第１の冷却流路５１を模式的に示す図である。
図１１は、第３の冷却流路５３を示す図である。具体的に、図１１（Ａ）は、リアプロジェクタ１０の側方から第３の冷却流路５３を見た図であり、図１１（Ｂ）は、リアプロジェクタ１０の背面側から第３の冷却流路５３を見た図である。
リアプロジェクタ１０の内部には、図９および図１１に示すように、リアプロジェクタ１０を構成する光学装置４４を主に冷却する第１の冷却流路５１と、光学装置４４の冷却に供される後述の冷却装置６０の高温部６２１３を主に冷却する第２の冷却流路５２と、光源装置４１１を主に冷却する第３の冷却流路５３とが形成されている。
【００３９】
[2-1．第１の冷却流路]
第１の冷却流路５１は、光学装置４４を冷却する空気の流路である。すなわち、図９および図１０に示すように、冷却装置６０の隔壁６３（図１０）に囲まれた空間内に光学装置４４が配設され、この空間内の空気を循環させて光学装置４４を冷却する流路である。
この冷却装置６０は、図１０に示すように、光学装置４４に冷却空気を送風するシロッコファン６１と、このシロッコファン６１に吸気される空気を冷却する冷却ユニット６２と、これらシロッコファン６１および冷却対象である光学装置４４を密閉収納する隔壁６３とを備えている。
【００４０】
隔壁６３は、内部に密閉空間Ｓを形成し、この密閉空間Ｓ内に、前述のように、シロッコファン６１および光学装置４４が密閉収納される。この隔壁６３は、断熱材により形成され、密閉空間Ｓ内外が熱的に遮断されている。このような断熱材としては、布、紙、プラスチック、フェルト、ゴム、セメント、ガラス繊維、発泡スチロール、石綿、コルク等の熱伝導性の低い材料を採用することができる。
【００４１】
シロッコファン６１は、光学装置４４に冷却空気を送風するとともに、密閉空間Ｓ内の空気を循環させる送風装置として設けられ、吸気面６１１が冷却ユニット６２に向き、吐出面６１２が光学装置４４に向くように配置される。ここで用いられる送風装置としては、シロッコファンの他に、軸流ファンとする構成も考えられる。しかしながら、シロッコファン６１から離れた位置に配置された光学装置４４に冷却空気を送風するので、ファンから送風される冷却空気に高い吐出圧が求められる。このため、軸流ファンで高い吐出圧を得るためには、ファンの大型化、または、高回転化を図る必要性があるが、この場合では、ファンによる風切音等の騒音や消費電力が大きくなる。これに対し、シロッコファンを採用した場合では、シロッコファンは送風する空気の吐出圧が高く、また静粛性に優れるので、このような問題がない。このため、本実施形態では、シロッコファンが採用されている。
【００４２】
冷却ユニット６２は、シロッコファン６１によって光学装置４４に供給される空気を冷却する冷却部であり、熱電変換素子としてのペルチェ素子６２１を含んで構成されている。
ペルチェ素子６２１は、本実施形態ではπ型のペルチェ素子が採用され、対向配置される一対の伝熱板間に、熱電変換材料としてのＰ型半導体素子およびＮ型半導体素子が交互に配置され、この一対の伝熱板の半導体素子当接面には、Ｐ型、Ｎ型の半導体素子を交互に直列接続するような配線パターンが形成されている。このペルチェ素子６２１の電圧印加端子６２１１に電圧を印加すると、接合面の一方の伝熱板の熱が、他方の伝熱板に流れることから、一方の伝熱板、すなわち低温部６２１２は、熱を吸熱する作用を有し、他方の伝熱板、すなわち高温部６２１３は、熱を放熱する作用を有する。すなわち、低温部６２１２により、シロッコファン６１に供給される冷却空気を冷却し、この冷却空気から吸熱した熱は、高温部６２１３により放熱される。
【００４３】
低温部６２１２には、ヒートシンク６２２と、このヒートシンク６２２の端部に取り付けられた補助ファンとしての軸流ファン６２３とが取り付けられている。ここで、低温部６２１２は、隔壁６３によって形成される密閉空間Ｓに露出しており、ヒートシンク６２２および軸流ファン６２３に関しても、この密閉空間Ｓ内に収納される。
ヒートシンク６２２は、低温部６２１２の面外方向に突出し、接触する空気の熱交換を促進するフィン状部材である。このヒートシンク６２２は、低温部６２１２を覆うように設けられており、これにより、空気との接触面積を大きくして、効率の良い空気の冷却を実現している。
軸流ファン６２３は、ヒートシンク６２２と接触して冷却された空気を、シロッコファン６１の吸気面６１１に送風して、シロッコファン６１による吸気および吐出をしやすくしている。また、この軸流ファン６２３は、低温部６２１２からシロッコファン６１の吸気面６１１までの空間を撹拌して、シロッコファン６１に吸気される空気の温度を一定にし、冷気溜まりのような部分的な温度分布が発生しないようにしている。このため、軸流ファン６２３の吐出面は、シロッコファン６１の吸気面６１１を向くように配置されている。さらに、この軸流ファン６２３は、密閉空間Ｓ内の空気の循環を促進し、密閉空間Ｓ内の空気が、滞りなく流通可能にしている。
【００４４】
ペルチェ素子６２１の高温部６２１３は、前述のように、下部キャビネット３１の段差部３７１Ａに面している。すなわち、高温部６２１３は、隔壁６３の密閉空間Ｓの外側に露出している。この高温部６２１３には、低温部６２１２と略同様の構成で、他のフィン状部材としてのヒートシンク６２４と、このヒートシンク６２４に取り付けられた冷却ファンとしての軸流ファン６２５が設けられている。この軸流ファン６２５は、低温部６２１２で密閉空間Ｓ内の空気から吸熱され、高温部６２１３に伝導された熱を冷却するためのものである。このように、空気との接触面積を広げ、熱交換を促進するヒートシンク６２４とともに、高温部６２１３の冷却を促進することにより、低温部６２１２での空気の冷却が促進される。
【００４５】
この冷却ユニット６２から、シロッコファン６１を介して光学装置４４へと流れる第１の冷却流路５１中には、温度センサ６５（６５１〜６５３）が複数箇所設けられている。
詳述すると、温度センサ６５は、光学装置４４の温度を検出するための第一温度検出部としての温度センサ６５１と、軸流ファン６２３とシロッコファン６１の吸気面６１１との間に設置された温度センサ６５２と、シロッコファン６１の吐出面６１２と光学装置４４との間の空間に設けられ、光学装置４４の周辺の空気の温度を検出する第二温度検出部としての温度センサ６５３とを備える。
光学装置４４の温度を検出するための温度センサ６５１は、液晶パネル４４１の防塵ガラスに取り付けられた温度センサ６５１Ａと、固定板４５４に取り付けられた温度センサ（図示略）と、射出側偏光板４４３に取り付けられた温度センサ６５１Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４４４に取り付けられた温度センサ６５１Ｃとを備える。
これらの温度センサ６５１〜６５３は、図１２に示すように、前述した制御基板に設けられた制御部７の入力側に接続されている。
この制御部７は、光源ランプ４１６の駆動制御を行う光源ランプ駆動制御部７１と、光学装置４４の駆動制御を行う光学装置駆動制御部７２と、ペルチェ素子６２１の駆動制御を行うペルチェ素子駆動制御部７３と、シロッコファン６１の駆動制御を行うファン駆動制御部７４と、温度判定部７５と、リアプロジェクタ１０のメインスイッチＭのＯＮ／ＯＦＦを判定するＯＮ／ＯＦＦ判定部７６とを備える。
【００４６】
光源ランプ駆動制御部７１は、ＯＮ／ＯＦＦ判定部７６でメインスイッチＭがＯＮとなったと検出された場合に、光源ランプ４１６を駆動させ、ＯＦＦとなったと検出された場合に、光源ランプ４１６の駆動を停止するものである。この光源ランプ駆動制御部７１は、図示しないランプ駆動回路を介して光源ランプ４１６に接続されている。
光学装置駆動制御部７２は、ＯＮ／ＯＦＦ判定部７６でメインスイッチＭがＯＮとなったと検出された場合に、外部から入力される画像情報に応じて光学装置４４を駆動し、ＯＦＦとなったと検出された場合に、光学装置４４の駆動を停止するものである。
ペルチェ素子駆動制御部７３は、電圧印加端子６２１１への電圧の印加を制御するものであり、これにより、ペルチェ素子６２１の駆動制御を行う。
ファン駆動制御部７４は、シロッコファン６１を駆動するモータへの印加電圧の出力を調整するものであり、シロッコファン６１の駆動制御を行う。
温度判定部７５は、ＯＮ／ＯＦＦ判定部７６で、メインスイッチＭがＯＮであると判定された場合に、温度センサ６５１からの温度が所定温度（例えば、光学装置４４の最適稼働温度）以上であるかどうかを判定するものである。また、詳しくは後述するが、温度判定部７５は、ＯＮ／ＯＦＦ判定部７６でメインスイッチＭがＯＦＦであると判定された場合には、温度センサ６５１で検出された温度と、温度センサ６５３で検出された温度との差が所定値以上であるかどうかや、リアプロジェクタ１０の外気温を測定する温度センサ（図示略）で検出された温度（常温）と、温度センサ６５１で検出された温度との差が所定値以下であるかどうか、外気温を測定する温度センサ（図示略）で検出された温度と温度センサ６５３で検出された温度との差が所定値以下であるかどうか等を判定する。
【００４７】
以上のような、制御部７は、以下のようにして、光学装置４４の冷却制御を行う。
温度センサ６５の測定結果から、温度判定部７５において、光学装置４４の温度が、所定の温度、例えば光学装置４４の最適稼動温度より高いと判定された場合、ペルチェ素子駆動制御部７３により、ペルチェ素子６２１の電圧印加端子６２１１に印加する電圧を高め、低温部６２１２と高温部６２１３との温度勾配を大きくして低温部６２１２における冷却空気の熱交換を促進するとともに、ファン駆動制御部７４により、シロッコファン６１のモータへの印加電圧を高めて光学装置４４への送風を強め、光学装置４４を通常より強く冷却する。他方、温度判定部７５において、光学装置４４の温度が最適稼動温度より低いと判定された場合、ペルチェ素子駆動制御部７３により、電圧印加端子６２１１への電圧の印加を抑え、低温部６２１２と高温部６２１３との温度勾配を小さくして冷却空気の熱交換を抑制するとともに、ファン駆動制御部７４により、シロッコファン６１のモータへの印加電圧を弱めて、送風量も抑える。このような冷却装置６０の稼動調整を行うことにより、冷却対象である光学装置４４の冷却を制御している。
【００４８】
ここで、冷却装置６０によって光学装置４４を冷却する第1の冷却流路５１について総括する。
図９および図１０に示すように、隔壁６３によって形成された密閉空間Ｓ内部の空気は、ペルチェ素子６２１の低温部６２１２に取り付けられたヒートシンク６２２と接することにより、吸熱されて冷却される。この冷却された空気は、軸流ファン６２３により、矢印５１１方向に、シロッコファン６１の吸気面６１１に向かって吐出される。
シロッコファン６１は、この冷却空気を吸気面６１１から吸引し、吐出面６１２から矢印５１２方向、すなわち、冷却対象である光学装置４４に向かって吐出する。シロッコファン６１により吐出された冷却空気は、光学装置４４の下部に送風され、矢印５１３で示すように、上方に向かって光学装置４４を冷却する。
光学装置４４を冷却した空気は、低温部６２１２に設けられた軸流ファン６２３により、矢印５１４方向に吸引される。この過程で、軸流ファン６２３に吸引される空気は、ヒートシンク６２２と接触して冷却され、軸流ファン６２３により、矢印５１１方向、すなわち、シロッコファン６１の吸気面６１１に送風される。
このように、第１の冷却流路５１は、ペルチェ素子６２１の低温部６２１２およびヒートシンク６２２と接触することにより冷却され、光学装置４４を冷却する空気が、シロッコファン６１および軸流ファン６２３によって循環する循環流路とされている。
【００４９】
[2-2．第２の冷却流路]
第２の冷却流路５２は、前述の冷却ユニット６２を構成するペルチェ素子６２１の高温部６２１３（図１０）を冷却する空気の流路である。この第２の冷却流路５２では、高温部６２１３に設けられた軸流ファン６２５（図１０）が用いられる。
図９に示すように、軸流ファン６２５によって、高温部６２１３の冷却に供された空気は、ダクト２５内を流通して、ミラーケース１２の底面壁２４に形成された開口部２４Ｂからミラーケース１２内部に吐出される。この空気は、側壁２３に沿って上昇し、この上昇する空気に合わせて、背面壁２１に沿って図９右方向に流通し、徐々に自然冷却される。
自然冷却された空気は、側壁２２に沿って下降し、ミラーケース１２の底面壁２４に沿って、図９中左方向に流通した後、軸流ファン６２５の吸気作用によって、切り欠き２４Ａからダクト２５内に吸引され、再びダクト２５内を流通する。
このように、第２の冷却流路５２は、冷却ユニット６２を構成するペルチェ素子６２１の高温部６２１３を冷却した空気が、ミラーケース１２内を流通して自然冷却され、軸流ファン６２５によって、再び高温部６２１３の冷却に供されるという循環流路とされている。
【００５０】
[2-3．第３の冷却流路]
第３の冷却流路５３は、光学ユニット４０の光源装置４１１を冷却する冷却空気の流路であり、この第３の冷却流路５３では、図１１に示すように、光源装置４１１上に取り付けられる排気ファン５４が用いられる。
この排気ファン５４は、軸流ファンで構成される。この排気ファン５４が駆動することで、図１１に示すように、下部キャビネット３１の側部パネル３３に形成された吸気口３３１からリアプロジェクタ１０外部の空気が内部へと引き寄せられ、下部キャビネット３１の設置部３７に形成された孔３７２（図５）を介して光源装置４１１へと導入される。光源装置４１１に導入された空気は、排気ファン５４により吸い込まれる過程で光源装置４１１の光源ランプ４１６およびリフレクタ４１７を冷却する。排気ファン５４に吸い込まれた空気は、ダクト２６に吐出され、ダクト２６およびダクト５５を介して下部キャビネット３１の側部パネル３３に形成された排気口３４１からリアプロジェクタ１０外部へと排出される。
【００５１】
[３．結露防止構造]
以上のようなリアプロジェクタ１０は、結露防止構造を備えている。
前述したように、従来のリアプロジェクタでは、メインスイッチＭを切り、リアプロジェクタの駆動を停止すると、光学装置の駆動も停止されるので、発熱していた光学装置の液晶パネル等の光学部品の温度が常温にまで低下する。一方で、リアプロジェクタの電源を切ることで、ペルチェ素子の駆動も停止されるので、光学装置の周辺の空気の温度が常温にまで上昇することとなる。
また、冷却空気により冷却され、常温以下となっていた光学装置を構成する部材、例えば、固定板等の温度も常温付近にまで上昇することとなる。
このような場合、液晶パネルは急激に温度が低下し、常温以下となった後、徐々に常温になるという温度カーブを描くため、図１３に示すように、光学装置周辺の空気の温度が、液晶パネルの温度よりも高くなってしまうこともある。
また、光学装置を構成する固定板等の温度上昇率よりも、光学装置周辺の空気の温度上昇率が激しいため、図１３に示すように、光学装置周辺の空気の温度が固定板の温度よりも高くなってしまう。
そのため、光学装置を構成する部品（液晶パネル、固定板等）の表面に結露が生じるという問題がある。本実施形態の結露防止構造は、このような結露を防止するためのものであり、前述した冷却装置６０の一部を用いて構成されている。
【００５２】
すなわち、本実施形態の結露防止構造は、図１２に示すように、前述した温度センサ６５１、温度センサ６５３、制御部７の温度判定部７５、ＯＮ／ＯＦＦ判定部７６、ペルチェ素子駆動制御部７３、ファン駆動制御部７４、シロッコファン６１、ペルチェ素子６２１を備えている。
図１４を参照して結露防止構造の作用について説明する。
リアプロジェクタ１０のメインスイッチＭを切ると、制御部７のＯＮ／ＯＦＦ判定部７６でメインスイッチＭが切られたことが検出される（処理Ｓ１）。すると、光源ランプ４１６や、光学装置４４等、リアプロジェクタ１０を構成する一部への電力の供給が停止され、これらの駆動が停止する（処理Ｓ２）。
なお、シロッコファン６１及びペルチェ素子６２１の駆動は維持される。
温度センサ６５１、温度センサ６５３では、光学装置４４及び光学装置４４周辺の空気の温度を検出しつづける（処理Ｓ３、処理Ｓ４）。
【００５３】
制御部７は、温度センサ６５１で検出される温度が、温度センサ６５３で検出される温度よりも高い状態を維持し、両センサで検出される温度が常温付近にまで達するように、ペルチェ素子６２１を駆動制御する。
なお、ペルチェ素子６２１の駆動制御を行っている間、シロッコファン６１は駆動した状態となっている。
具体的には、まず、制御部７の温度判定部７５が、温度センサ６５１で検出された温度と、温度センサ６５３で検出された温度との差が所定値以上であるかどうかを判定する（処理Ｓ５）。
温度センサ６５１で検出された温度と温度センサ６５３で検出された温度との差が所定値未満である場合、すなわち、光学装置４４周辺の空気の温度と、光学装置４４の温度との差が小さく、光学装置４４周辺の空気の温度が光学装置４４の温度よりも高くなってしまう可能性が高い場合には、制御部７のペルチェ素子駆動制御部７３により、ペルチェ素子６２１の電圧印加端子６２１１に印加する電圧が高められる（処理Ｓ６）。そして、再度、処理Ｓ１〜処理Ｓ５が繰りかえされる。
一方、温度センサ６５１で検出された温度と、温度センサ６５３で検出された温度との差が所定値以上である場合には、制御部７のペルチェ素子駆動制御部７３により、電圧印加端子６２１１に印加する電圧が下降される（処理Ｓ７）。
【００５４】
次に、制御部７の温度判定部７５により、温度センサ６５１及び温度センサ６５３で検出された温度が常温付近にまで達したか否かを判断する（処理Ｓ８）。具体的には、リアプロジェクタ１０の外気温を測定する温度センサ（図示略）で検出された温度（常温）と、温度センサ６５１で検出された温度との差、外気温を測定する温度センサ（図示略）で検出された温度（常温）と温度センサ６５３で検出された温度との差が所定値以下であるかどうかを判定する。
所定値以下であると判定された場合には、制御部７のペルチェ素子駆動制御部７３、ファン駆動制御部７４により、シロッコファン６１及びペルチェ素子６２１の駆動が停止される（処理Ｓ９）。これにより、リアプロジェクタ１０の駆動が完全に終了する。
一方、制御部７の温度判定部７５により、所定値を超えると判断された場合には、再度、処理Ｓ３〜処理Ｓ８までを繰りかえす。
【００５５】
ここで、温度センサ６５１で検出される液晶パネル４４１の温度カーブ、固定板４５４の温度カーブ、射出側偏光板４４３の温度カーブ、さらに、温度センサ６５３で検出される光学装置４４周辺の空気の温度カーブは、図１５に示すようになる。ペルチェ素子６２１の駆動制御を行ったことで、光学装置４４周辺の空気の温度上昇が緩やかになり、光学装置４４周辺の空気の温度カーブが、固定板４５４の温度カーブに倣うように延びている。
これにより、光学装置４４周辺の空気の温度が、光学装置４４を構成する部品（液晶パネル４４１、射出側偏光板４４３、固定板４５４）の温度を超えることが防止される。
【００５６】
[４．実施形態の効果]
（4-1）本実施形態のリアプロジェクタ１０は、光源ランプ４１６及び光学装置４４の駆動を停止した後、光学装置４４周辺の空気の温度を検出する温度センサ６５３で検出された温度が、光学装置４４の温度を検出する温度センサ６５１で検出された温度以下となる状態を維持しながら、両温度が常温付近まで達するように、ペルチェ素子６２１を駆動制御する制御部７を備えている。
これにより、メインスイッチＭを切った後の光学装置４４周辺の空気の温度の上昇を緩やかなものとすることができ、光学装置４４周辺の空気の温度が、光学装置４４を構成する部品（液晶パネル４４１，固定板４５４，射出側偏光板４４３等）の温度よりも高くなってしまう状態を経ずに、光学装置４４の温度及び光学装置４４周辺の空気の温度を常温まで戻すことができる。これにより、光学装置４４を構成する部品の表面への結露の発生を防止することができる。
【００５７】
（4-2）光学装置４４の温度を検出する温度センサ６５１で、検出された温度カーブに、光学装置４４周辺の流体の温度を検出する温度センサ６５３で検出される温度カーブが倣うように、ペルチェ素子６２１が制御されるため、光学装置４４周辺の流体の急激な温度上昇が防止される。これにより、確実に光学装置４４を構成する部品表面への結露の発生を防止することができる。
【００５８】
（4-3）さらに、光学装置４４周辺の空気を冷却するための冷却部としてペルチェ素子６２１を採用しているため、光学装置４４の温度を検出する温度センサ６５１で、検出された温度カーブに、光学装置４４周辺の流体の温度を検出する温度センサ６５３で検出される温度カーブが倣うようにするためには、電圧印加端子６２１１への印加電圧の制御を行えばよいので、制御が容易である。
【００５９】
（4-4）さらに、本実施形態では、制御部７の温度判定部７５により、温度センサ６５１及び温度センサ６５３で検出された温度が常温付近にまで達したか否か、すなわち、リアプロジェクタ１０の外気温を測定する温度センサで検出された温度（常温）と、温度センサ６５１で検出された温度との差、外気温を測定する温度センサで検出された温度（常温）と、温度センサ６５３で検出された温度との差が所定値以下であるかどうかを判断し、温度差が所定値以下であると判定された場合には、制御部７のペルチェ素子駆動制御部７３、ファン駆動制御部７４により、シロッコファン６１及びペルチェ素子６２１の駆動が停止される。従って、メインスイッチＭを切った後、作業者が再度、シロッコファン６１やペルチェ素子６２１の駆動を停止させるためのスイッチを切る必要がないので、リアプロジェクタ１０の使い勝手を向上させることができる。
【００６０】
（4-5）また、本実施形態の結露防止構造は、光学装置４４を冷却するための冷却装置６０のシロッコファン６１及びペルチェ素子６２１を用いて構成されているため、結露防止のための新たなファンや、ペルチェ素子等を設置する必要がなく、これにより、部材点数の削減及び製造コストの削減を図ることができる。
【００６１】
［５．第２実施形態］
本発明の第二実施形態について説明する。尚、以下の説明では、既に説明した部分と同一の部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態と前記実施形態とでは、結露防止構造が異なっている。
本実施形態の結露防止構造は、前述した温度センサ６５１、温度センサ６５３、制御部７の温度判定部７５、ＯＮ／ＯＦＦ判定部７６、光源ランプ駆動制御部７１、光源ランプ４１６を備えている（図１２参照）。
前記実施形態では、制御部７の光源ランプ駆動制御部７１は、ＯＮ／ＯＦＦ判定部７６でメインスイッチＭがＯＦＦになったと検出された場合、光源ランプ４１６の駆動を停止していたが、本実施形態では、メインスイッチＭがＯＦＦになったと検出された場合であっても、光源ランプ４１６を駆動しつづける。
【００６２】
図１６を参照して、本実施形態の結露防止構造の作用について説明する。
まず、リアプロジェクタ１０のメインスイッチＭを切ると、制御部７のＯＮ／ＯＦＦ判定部７６でメインスイッチＭが切られたことが検出される（処理Ｓ２１）。すると、シロッコファン６１、ペルチェ素子６２１、光学装置４４等のリアプロジェクタ１０を構成する一部への電力の供給が停止され、これらの駆動が停止する（処理Ｓ２２）。
制御部７の光源ランプ駆動制御部７１では光源ランプ４１６を一定の光量で駆動させ続ける。（処理Ｓ２３）。
さらに、温度センサ６５１、温度センサ６５３では、光学装置４４及び光学装置４４周辺の空気の温度を検出しつづける（処理Ｓ２４、処理Ｓ２５）。
そして、温度センサ６５３で検出される温度が、温度センサ６５１で検出される温度以下となる状態を維持しながら、両センサで検出される温度が常温付近にまで達するように、光源ランプ駆動制御部７１により、光源ランプ４１６の光学装置４４への照射を駆動制御する。
具体的には、光学装置４４の温度を上昇させ、温度センサ６５１で検出される温度が所定温度に達するまで、光源ランプ駆動制御部７１により、光源ランプ４１６を駆動させる。このとき、光源ランプ４１６からは、一定光量で光束を射出する。
そして、温度判定部７５で、光学装置４４の温度を検出する温度センサ６５１の温度が所定温度に達したことが確認されたら（処理Ｓ２６）、光源ランプ駆動制御部７１により、光源ランプ４１６の駆動を停止する（処理Ｓ２７）。
ここで、所定の温度とは、光源ランプ４１６の駆動を停止した際、光学装置４４の温度が光学装置４４周辺の空気の温度を下回らないような充分に高い温度のことをいう。
【００６３】
この場合、光学装置４４の温度及び光学装置４４周辺の空気の温度は、図１７に示すグラフのように推移する。メインスイッチＭを切った後、光学装置４４の温度（液晶パネル４４１、射出側偏光板４４３、固定板４５４）は、上昇し常温以上に保たれる。
光学装置４４周辺の空気の温度も光源ランプ４１６の駆動に伴って上昇することとなるが、光学装置４４の温度を超えることはない。
光源ランプ４１６の駆動を停止すると、光学装置４４の温度が自然冷却により、低下して常温に達することとなる。光学装置４４の周辺の空気の温度はわずかに上昇しつづけ、常温に達することとなる。
なお、温度判定部７５で温度センサ６５１で検出される温度が所定温度に達していないと判定された場合には、光源ランプ４１６の駆動を維持し（処理Ｓ２３）、温度センサ６５１、温度センサ６５３で、光学装置４４及び光学装置４４周辺の空気の温度を検出し（処理Ｓ２４、処理Ｓ２５）、再度、温度判定部７５で判定を行う（処理Ｓ２６）。
【００６４】
このような本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（5-1）本実施形態では、メインスイッチＭを切った後、光源ランプ４１６の駆動により、光学装置４４の液晶パネル４４１や射出側偏光板４４３の温度を常温以上に保ち、さらに、固定板４５４の温度を急激に上昇させて常温以上としている。これにより、光学装置４４周辺の空気の温度が、光学装置４４を構成する部品の温度よりも高くなってしまうことが防止され、光学装置４４を構成する部品の表面への結露の発生を防ぐことができる。
【００６５】
（5-2）また、前述したように、本実施形態では、温度センサ６５１で検出される温度が所定温度に達するまで、光源ランプ４１６を駆動させ、そして、温度判定部７５で温度センサ６５１の温度が所定温度に達したことが確認されたら、光源ランプ４１６の駆動を停止し、これにより、結露の発生を防止している。
このように、単に光源ランプ４１６を所定時間照射することで、結露を防止できるので、結露防止構造を簡単なものとすることができ、さらに、結露防止構造に特別な部材を必要としないので、部材点数の増加等を防止することができる。
（5-3）さらに、温度センサ６５１で検出される温度が所定温度に達した場合に、光源ランプ４１６の駆動が停止される構造であるため、メインスイッチＭを切った後、作業者が再度、光源ランプ４１６のスイッチを切る必要がないので、結露防止に手間を要さない。
【００６６】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、第二実施形態では、光源ランプ４１６を一定光量で照射し、光学装置４４が所定温度に達した場合に、光源ランプ４１６の駆動を停止していたが、これには限られない。例えば、光源ランプ４１６を印加電圧に応じて光量が変化するものとし、制御部で光源ランプ４１６の印加電圧の制御を行うことにより、メインスイッチＭを切った直後から、光源ランプ４１６の光量を徐々に低下させて、光学装置４４が所定温度に達した場合に、光源ランプ４１６の駆動を停止させてもよい。この場合には、図１８に示すグラフのように、光学装置４４を構成する部品の温度上昇は緩やかになるものの、光学装置４４を構成する部品の温度は常温以上に保たれ、光学装置４４周辺の空気の温度よりも高くなる。そして、光学装置４４の温度が所定温度以上となった場合に、光源ランプ４１６の駆動を停止しているので、光学装置４４を構成する部品の温度は常温まで徐々に低下するものの、光学装置４４を構成する部品の温度が、光学装置４４周辺の空気の温度よりも低くなってしまうことがない。従って、これにより、光学装置４４を構成する部品表面への結露の発生を防止することができる。
また、リアプロジェクタを光源ランプ４１６の後段に配置された遮光板の開度を調整することで、光源ランプ４１６から射出された光量を調整する調整部を備えたものとし、制御部で遮光板の開度を調整してもよい。メインスイッチＭを切った直後から、遮光板を徐々に閉めていき、光源ランプ４１６から照射される光量を徐々に低下させて、光学装置４４が所定温度に達した場合に、遮光板を完全に閉めるとともに、光源ランプ４１６の駆動を停止させる。この場合にも、図１８のグラフに示すような温度カーブが描かれる。
【００６７】
さらに、前記実施形態では、密閉空間Ｓを形成する隔壁６３は、断熱材によって形成されているとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、冷却ユニット６２から、シロッコファン６１を介して、冷却対象である光学装置４４に送風される冷却空気の流路のみが、断熱材で形成された隔壁６３によって形成される構成としてもよい。
また、この構成に加えて、光学装置４４から冷却ユニット６２に流通する冷却空気の流路を形成する隔壁６３は、熱伝導性材料によって形成される構成としてもよい。さらに、この熱伝導性部材における壁面、特に、密閉空間Ｓ内側の壁面に、密閉空間Ｓ外側への放熱を促進するフィン状部材を設けてもよい。この場合、熱伝導材料としては、アルミ等の金属を挙げることができ、また、フィン状部材としては、ヒートシンクを挙げることができる。
このような構成とすれば、光学装置４４を冷却した空気の温度が、密閉空間Ｓ外部の空気の温度より高い場合に、密閉空間Ｓ外部に、光学装置４４の冷却に供された空気の熱を放熱することができるので、冷却装置６０による光学装置４４の冷却効率を向上することができる。なお、光学装置４４の冷却に供された空気の温度が、密閉空間Ｓ外部の空気の温度より低い場合は、前記実施形態のように、断熱材で形成された隔壁６３により密閉空間Ｓを形成すれば、前述のように、温度の高い外部の空気との熱交換が起こりにくくなるので、冷却装置６０による冷却効率を向上することができる。
【００６８】
前記各実施形態では、第２の冷却流路５２は、ミラーケース１２内を循環する流路としたが、本発明はこれに限らず、リアプロジェクタ１０外部に開口する排気口を新たに設けて、冷却ユニット６２の高温部６２１３を冷却した空気をリアプロジェクタ１０外部に排気する流路として形成してもよい。
【００６９】
図１９には、前記実施形態における第２の冷却流路５２の変形である第２の冷却流路５２Ａを示す図である。
図１９に示すように、下部キャビネット３１の側部パネル３３（図２）には、吸気口３３１の上部に排気口３３２が形成されている。この排気口３３２の形成位置は、ダクト２５の形成位置に対応する。また、ダクト２５を形成する底面部２４には、開口部２４Ｂが形成されておらず、ダクト２５は、排気口３３２によって、リアプロジェクタ１０外部に開口している。
このような構成により、前述のペルチェ素子６２１の高温部６２１３を冷却した空気の流路である第２の冷却流路５２Ａは、この高温部６２１３に設けられた軸流ファン６２５によって、ダクト２５内を流通し、排気口３３２から、リアプロジェクタ１０外部に排気される。
このような構成によれば、高温部６２１３を冷却し高温となった空気を、リアプロジェクタ１０外部に素早く排気できるので、高温部６２１３の冷却効率を向上することができ、ひいては、冷却装置６０による光学装置４４の冷却効率を向上することができる。
さらに、前記各実施形態では、光学装置本体４５は、光学部品４４１，４４３，４４４のほかに、保持枠４５１、パネルフレーム４５２，４５３、固定板４５４、熱伝導板４５５，４５６およびヒートシンク４５７を備え、液晶パネル４４１および射出側偏光板４４３で発生する熱の放熱を促進する構造としたが、本発明は、このような構造に限らない。すなわち、光学装置本体４５として、光学部品４４１，４４３，４４４を備えていれば、他の構成は問わない。例えば、ヒートシンク４５７を設けない構造としてもよい。なお、前記実施形態で示した光学装置本体４５の構造であれば、液晶パネル４４１および射出側偏光板４４３の熱を効率良く放熱することができるので、光学装置本体４５の機能を損なうことを防ぐことができ、また、冷却装置６０による冷却効果を向上することができる。
【００７０】
また、前記各実施形態では、光学装置４４周辺の空気を冷却する冷却部として、ペルチェ素子６２１を採用したが、これには限られない。
さらに、前記実施形態では、３つの光変調装置を用いたリアプロジェクタを採用したが、これに限らず、例えば、１つの光変調装置のみを用いたリアプロジェクタ、２つの光変調装置を用いたリアプロジェクタ、または４つ以上の光変調装置を用いたリアプロジェクタとしてもよい。
また、前記実施形態では、リアプロジェクタを採用したが、本発明はこれに限らず、筐体外部に拡大投射するフロント投射式プロジェクタに採用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、本発明は、リアプロジェクタや、フロント投射式プロジェクタの光学装置の結露防止に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の第一実施形態に係るリアプロジェクタの正面側斜視図。
【図２】前記実施形態におけるリアプロジェクタの背面側斜視図。
【図３】前記実施形態におけるリアプロジェクタの内部構造を示す図。
【図４】前記実施形態におけるミラーケースを正面側から見た斜視図。
【図５】前記実施形態における下部キャビネットの正面側斜視図。
【図６】図４に示す上部キャビネットと図５に示す下部キャビネット３１とを組み合わせた図。
【図７】前記実施形態における光学ユニットを模式的に示す図。
【図８】前記実施形態における光学装置本体を示す図。
【図９】前記実施形態における第１の冷却流路および第２の冷却流路を示す図。
【図１０】前記実施形態における冷却装置を模式的に示す図。
【図１１】前記実施形態における第３の冷却流路を示す図。
【図１２】前記実施形態における制御部を示すブロック図。
【図１３】従来のプロジェクタのメインスイッチを切った後の光学装置及び光学装置周辺の空気の温度の推移を示す図。
【図１４】前記実施形態の結露防止構造の作用を示すフローチャート。
【図１５】前記実施形態のリアプロジェクタのメインスイッチを切った後の光学装置及び光学装置周辺の空気の温度の推移を示す図。
【図１６】本発明の第二実施形態にかかる結露防止構造の作用を示すフローチャート。
【図１７】前記実施形態のリアプロジェクタのメインスイッチを切った後の光学装置及び光学装置周辺の空気の温度の推移を示す図。
【図１８】本発明の変形例におけるメインスイッチを切った後の光学装置及び光学装置周辺の空気の温度の推移を示す図。
【図１９】前記実施形態の変形例を示す図。
【符号の説明】
【００７３】
１０…リアプロジェクタ（プロジェクタ）、４４…光学装置、４６…投射レンズ（投射光学系）、６１…シロッコファン、６５…温度センサ、７１…光源ランプ駆動制御部、７３…ペルチェ素子駆動制御部、７４…ファン駆動制御部、４１６…光源ランプ、４４１…液晶パネル（光変調装置）、４４４…クロスダイクロイックプリズム（色合成光学装置）、６２１…ペルチェ素子（熱電変換素子）、６５１…温度センサ（第一温度検出部）、６５３…温度センサ（第二温度検出部）、Ｍ…メインスイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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